Закономерности гидрологического режима дерново-подзолистой суглинистой почвы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.02, кандидат наук Анисимов Кирилл Борисович

• Анисимов Кирилл Борисович
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Анисимов Кирилл Борисович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЬЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Резюме

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Методы исследования

2.2. Резюме

ГЛАВА 3. ГИДРОТЕРМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ПОЧВ И ЕГО ОПТИМИЗАЦИЯ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

3.1. Общее понятие о водном режиме почв

3.2. Оптимизация водного режима почв

3.3. Оценка влагообеспеченности растений

3.4. Заключение

ГЛАВА 4. ВОДОУДЕРЖИВАЮЩИЕ СИЛЫ И ГИДРОТЕРМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ

4.1. Введение

4.2. Особенности запасов влаги и водоудерживающие силы в засушливых и экстремально сухих условиях атмосферного увлажнения

4.3. Закономерности водного режима дерново -подзолистой почвы в условиях влажного года

4.4. Выводы

ГЛАВА 5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГИДРОТЕРМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ

5.1. Введение

5.2. Динамика давления почвенной влаги в тёплый период года

5.3. Динамика давления почвенной влаги в холодный (зимний) период года

5.4. Давление влаги в условиях фазового перехода почвенного раствора

5.5. Принципиальные и методологические аспекты доступности почвенной

влаги и регулирования водного режима сельскохозяйственных культур

5.6. Выводы

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Закономерности гидрологического режима дерново-подзолистой суглинистой почвы»

ВВЕДЕНИЕ

Водный режим, запасы влаги и гидротермический режим являются важной проблемой сохранения и повышения плодородия дерново -подзолистых суглинистых почв. Обоснование оптимальных параметров мелиоративных систем, эффективность их эксплуатация и приемы повышения плодородия земель во многом зависит от изученности гидрофизических свойств почв. Основная часть почвенной влаги расходуется на испарение. Величина испарения в гумидной зоне составляет, в пределах 1.5 - 4 мм (Семенов и др., 2005). Климат по вполне понятным причинам выступает решающим фактором формирования водного режима почвы. Во многих работах (Харченко, 1975; Роде, 2008; Муромцев и др., 2013) установлено, что основные элементы климата наиболее полно учитываются коэффициентом увлажнения (КУ), который представляет собой отношение среднемноголетней годовой суммы осадков (ОС) к годовому слою испарения.

Конечной целью почвенных гидрофизических и гидромелиоративных исследований является глубокое познание комплекса процессов, протекающих в системе «атмосфера - растение - почва». Как возможный источник водоснабжения и минерального питания растений, следует отметить недостаточную изученность этого вопроса, особенно для условий гумидной зоны.

Актуальность темы. Многообразие природных факторов, воздействующих на состояние почвенной влаги, вызывает необходимость исследования сложной биоценотической системы «приземный воздух -растительный покров - почва». Серьёзной социально-экономической и природоохранной проблемой сегодня является деградация почв и почвенного покрова земель. Эта проблема создаёт угрозу экологической, экономической, продовольственной безопасности России. Обоснование оптимальных параметров природных систем, эффективность и приёмы повышения плодородия земель во многом зависят от изученности гидрофизических

свойств и режимов почв. В связи с этим актуальным является разработка теоретических и прикладных подходов к определению оптимального водного режима, водоудерживающих сил и гидротермических почвенных свойств. В том числе актуально изучение и оптимизация гидротермического режима дерново-подзолистых почв, как важного компонента производственных средств Московского региона Нечерноземья.

Исследования водного режима дерново-подзолистых суглинистых почв проводились многими учеными (Судницын, 1979; Воронин, 1984; Мажайский, 2002; Шеин, 2005; Муромцев и др., 2013 и др.). Было показано, что особенности трансформации запасов влаги в почве объясняются различным положением в рельефе, приводящем к внутрипочвенному и поверхностному перераспределению влаги, строением почвенного профиля, гидрофизическими свойствами почв.

Однако многие аспекты почвенных гидротермических режимов исследованы недостаточно. Одним из малоизученных вопросов является оценка динамики влаги в почве в сезонном и годовом циклах. Методической основой исследований этого важного процесса является изучение динамики состояния влаги, водного баланса, вычисляемого путём экспериментального исследования водного режима в контролируемых условиях. До настоящего времени практически не изучено изменение давления почвенной влаги и влажности почвы в различные периоды, при достижении отрицательных температур почвы и многие другие вопросы статики и динамики влаги в полевых условиях. Эти процессы во многом определяют осуществление почвой биосферных функций в периоды оттепелей и имеют большое значение для характеристики гидротермических свойств и водного режима дерново-подзолистых почв.

Цель и задачи исследований. Цель исследования заключается в экспериментальном установлении закономерностей гидротермического режима почвы (на примере дерново-подзолистой почвы Зеленоградского стационара Почвенного института имени В.В. Докучаева).

Для достижения указанной цели было необходимо выполнить следующие задачи:

1. Установить закономерности водного режима дерново-подзолистой суглинистой почвы в вегетационные периоды различной обеспеченности осадков (влажные и сухие годы исследований).

2. Выявить возможности оптимизации водного режима этих почв в зависимости от рельефа, агрометеорологических, гидротермических свойств и других факторов среды.

3. Изучить особенности термического режима почв в связи с особенностями внутригодового цикла и влияния температуры на статику и динамику почвенной влаги.

4. Оценить взаимосвязь доступности почвенной влаги и влагообеспеченности некоторых сельскохозяйственных культур с использованием матричного давления (капиллярно-сорбционного потенциала) в связи с особенностями развития сельскохозяйственных культур и стадиями их развития.

Научная новизна работы. В работе впервые детально охарактеризованы особенности водного режима, динамики водоудерживающих сил и гидротермического состояния пахотных и залежных дерново-подзолистых суглинистых почв Пушкинского района Московской области.

Обоснованы критические величины давления почвенной влаги с целью диагностики и оптимизации водного режимов пахотных дерново-подзолистых почв.

Предложены методические основы регулирования водного режима дерново-подзолистой почвы и влагообеспеченности сельскохозяйственных культур на основе давления почвенной влаги и с учётом возраста растений.

Практическая значимость диссертационной работы. В диссертации приведены основные фундаментальные характеристики водно-физических свойств и водного режима пахотных и залежных дерново-подзолистых почв

Пушкинского района Московской области. Предложены методические подходы к определению доступности почвенной влаги на основе критических значений матричного давления (Ркр) и их соответствия оптимальному диапазону увлажнения почвы. Предложено обоснование критического давления с учётом возраста растений. Материалы диссертации могут быть использованы при разработке гидромелиоративных мероприятий в южнотаёжной подзоне ЕТР для дерново-подзолистых суглинистых почв.

Основные положения, выносимые на защиту. Морфогенетические свойства территории, водно-физические свойства почвы обуславливают пространственную изменчивость запасов влаги на исследованной территории. Выявленные различия не выходят за пределы точности определения запасов влаги.

Установленные параметры гидротермического режима дерново-подзолистой суглинистой почвы предложено использовать при оценке доступности почвенной влаги для растений с учетом возраста растений.

Личный вклад автора. Диссертация является результатом многолетних исследований автора (2014-2016 гг.). Личный вклад автора состоит в постановке проблемы и формулировке задач исследований, обобщении и анализе литературных материалов, проведении экспериментальных работ, обобщении полученных результатов и их подготовке к публикации.

Апробация. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на 1 международной и 4 отечественных научно-практических конференциях: «Материалы Всероссийской конференции с международным участием» (Москва, 2015); «Современные энерго- и ресурсосберегающие, экологически устойчивые технологии и системы сельскохозяйственного производства» (Рязань: 2016); Вторая Всероссийская открытая «Почвенные и земельные ресурсы. Состояние, оценка, использование» к 90-летию основания Почвенного института имени В.В. Докучаева. (Москва. 2017); «Экологическое состояние природной среды

и научно-практические аспекты современных агротехнологий». (Рязань 2018); «Reasons and results of soil environment degradation». (Rzeszow -Krasiczyn 2018).

Публикации. По теме диссертации изданы 2 монографии (в соавторстве), опубликовано 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 6 статей опубликованных в периодических изданиях не входящих в список ВАК и 10 статей опубликованных в сборниках научных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, предложения производству, списка литературы и приложения. Она изложена на 141 страницах машинописного текста, включая библиографию из 53 наименований (в том числе 15 на иностранных языках), 26 рисунков, 12 таблиц и 6 фотографий.

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность за помощь, ценные советы и постоянную поддержку в работе над диссертацией научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук Муромцеву Н.А., доктору биологических наук Семенову Н.А., доктору сельскохозяйственных наук Шуравилину А.В., научному сотруднику Вернюку Ю.И. и младшим научным сотрудникам Грибову В.В., Фастовцу И.А. и Сучкову С.П. Автор признателен коллегам и друзьям, принимавшим участие в обсуждении содержания работы.

ГЛАВА 1. ОБЬЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Основные исследования экспериментальных материалов выполнены на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве Зеленоградского стационара ФГБНУ «Почвенного института им. В.В. Докучаева» в Пушкинском районе Московской области.

Московская область расположена в средней части Русской (ВосточноЕвропейской) равнины, в междуречье рек Волги и Оки, и является одной из центральных областей Российской Федерации. По рельефу она достаточно неоднородна. Большая её часть находится в пределах Смоленско -Московской

возвышенности, простирающейся с юго-запада на северо-восток (Атлас Московской области, 1976).

Пушкинский район относится к холмистой и пологоволнистой моренной равнине Клинско-Дмитровской гряды, для которой характерна эрозионно-балочная сеть. Рельеф слабохолмистый и мелкохолмистый, преобладают процессы овражной эрозии и оползни. Абсолютные высоты 150-200 м, на севере района могут достигать 250 м (Почвы Московской области и их использование, 2002). Территория сложена меловыми отложениями верхнего и нижнего отдела (трепелы, глинистые опоки, глины, пески и песчаники; пески с фосфоритами, песчаники, глины) и юрскими отложениями (темные глины и пески с фосфоритами). Четвертичные отложения представлены водно-ледниковыми и моренными отложениями Московского возраста, часто перекрытыми покровными суглинками мощностью 2-5 метра. Иногда морена выходит на поверхность, но только на сильно эродированных участках.

Рельеф территории села Ельдигино (место расположения Зеленоградского стационара) Пушкинского района Московской области в целом спокойный с общим уклоном в направлении на юго-запад к Пестовскому и Учинскому водохранилищам. Речная сеть принадлежит бассейнам реки Клязьмы, её левых притоков Воря и Уча. Небольшой отрезок реки Клязьмы идет вдоль южной границы района. Восточную часть района ограничивает р. Воря с притоком речки Талицы. На севере берет начало р. Яхрома.

Годовое количество осадков в районе составляет 550-600 мм, умеренная увлажнённость, максимальное количество осадков приходится на осенне-весенний период. Сумма активных температур выше +10 составляет 1900-2100. Средняя продолжительность безморозного периода 125-130 дней. Гидротермический коэффициент (отношение количества осадков к испаряемости) 1.2-1.3 (Агроклиматический справочник по Московской области, 1954).

В составе почвенного покрова Пушкинского района преобладают дерново-подзолистые почвы (65%) разной степени оподзоленности, в основном средне - и сильноподзолистые, сформированные на тяжелых и средних суглинках. Почвы плодородны, используются под различные зерновые, овощные культуры и многолетние травы.

Общий вид (опытные площадки 1-4) и уровень поверхности (5.4 - 1.0 м) опытного поля Зеленоградского стационара представлены соответственно на рис. 1 и 2.

Рис. 1. Общий вид опытного поля Зеленоградского стационара отмечены расположения площадки (1 - 4). (google.com/earth)

м

5.4

5

4.6 4.2

3.8 3.4 3 2.6 2.2 1.8 1.4 1

0.6 0.2

200

м

Рис. 2. Топографическая карта относительных превышений участка наблюдений. Общий вид опытного поля с уровнем поверхности (5.4 - 1.0 м).

Примечание: ф - Точки наблюдений.

Основные водно-агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы Зеленоградского стационара представлены на рис. 1, 2 и табл. 1. (Муромцев, Анисимов, 2015).

Гранулометрический состав метрового слоя почвы представлен довольно в узких пределах от среднего до тяжёлого суглинка. Верхний полуметровый её слой обычно характеризуется как средний суглинок, а нижняя часть (50-100 см) имеет тяжелосуглинистый состав. Плотность сложения (средние значения) этих толщ почвы находится в пределах 1.19 и 1.49 г/см3 соответственно. Максимальная гигроскопическая (МГ) влажность составляет 8.2 и 13.5%, влажность завядания (ВЗ) - 10.0 и 18.5%, а наименьшая влагоемкость (НВ) - 35.3 и 31.4% соответственно в слоях 0-50 и 50-100 см.

60 50 40

| 30

20

10

ПВ,мм КВ,мм НВ,мм ВЗ,мм МГ,мм

0

см

Рис. 3. Основные водно - агрофизические свойства дерново-подзолистой суглинистой почвы Зеленоградского стационара.

Примечание: ПВ - полная влагоемкость, мм; КВ - капиллярная влагоемкость, мм; НВ -наименьшая влагоемкость, мм; ВЗ - влажность завядания, мм; МГ - максимальная гигроскопичность, мм.

Таблица 1. Основные водно-физические свойства дерново-подзолистой суглинистой почвы Зеленоградского стационара.

Н, см ПВ,мм КВ,мм НВ,мм ВЗ,мм МГ,мм Порозность,% от объема Плотность, г/см3 НВ,%

0-10 50.4 42.3 36.0 9.0 6.7 49.2 1.19 25.6

10-20 49.7 42.0 35.3 8.5 6.3 49.1 1.22 24.0

20-30 46.1 39.8 33.9 9.5 7.1 46.3 1.26 22.6

30-40 44.6 38.7 34.1 13.0 9.7 42.5 1.31 22.0

40-50 42.7 37.8 34.0 15.1 11.3 42.4 1.34 21.3

50-60 43.2 36.7 32.8 17.2 12.8 40.4 1.35 20.4

60-70 43.0 37.2 31.4 17.5 13.0 39.1 1.40 19.0

70-80 41.8 36.5 31.0 18.3 13.6 38.9 1.43 18.5

80-90 42.3 36.5 30.6 18.8 14.0 38.6 1.46 18.3

90-100 41.4 36.3 30.4 19.1 14.2 38.3 1.49 18.1

Однако в определенные месяцы вегетационного периода испаряемость может преобладать над осадками. Таким месяцем нередко является май, иногда июнь. Майский дефицит атмосферного увлажнения обычно не сопровождается значительным иссушением почвы. К этому времени ещё не успевают израсходоваться весенние влагозапасы. Весной и особенно летом

часто бывают ливневые дожди, что нередко вызывает эрозию (Почвы Московской области и их использование, 2002).

Дерново-подзолистая среднесуглинистая слабооглеенная почва характеризуется следующим морфогенетическим профилем (Муромцев, Анисимов, 2015).

А пах (0-30 см) - светло-серый с палевым оттенком, свежий, легкий суглинок, структура комковато-глыбистая, многочисленные корни. В нижней части влажноватый, уплотнён, структура комковато-призматическая с признаками плитчатости, много мелких темных ортштейнов, переход заметен по окраске, структуре и плотности.

В^ (40-60 см) - Неоднородно окрашенный, серовато-белесый с мелкими фрагментами бурого цвета, влажный, средний /тяжёлый суглинок, плитчато-призматичекая структура, охристые пятна, мелкие ортштейны, плотный с белесыми прослойками, пятнами, потеками, Бе/Ми примазки, редкие темно-серые мелкие пятна и полосы.

Bt2 (60-100) см. Плотный тёмно-бурый тяжелый суглинок с серыми полосами и жилами; с сизыми пятнами, прожилками и разводами оглеения, крупно-призматической структуры, по разломам почвенной массы охристые пятна оглеения.

В опыте использованы следующие сельскохозяйственные культуры: многолетние травы, эспарцет и кукуруза на силос соответственно в годы 2014, 2015 и 2016 годы.

1.1. Резюме.

Дерново-подзолистая суглинистая почва расположена на Зеленоградском стационаре Почвенного института им. В.В.Докучаева в Пушкинском районе Московской области. Почва среднесуглинистая слабооглеенная, расположена в южно-таёжной подзоне лесной зоны. Она плодородна, используется для различных сельскохозяйственных культур: зерновых, овощных и многолетних трав.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 2.1. Методы исследования.

На объектах Зеленоградского стационара исследования включают изучение динамики влажности почвы, давления почвенной влаги на четырех вариантах (площадках) основного опытного поля, метеопараметров приземного слоя воздуха и биологического урожая культур в условиях севооборота. А также изучено давление почвенной влаги с использованием тензиометров и температуру почвы на залежи.

Использованы термостатно-весовой метод определения влажности почвы, тензиометры и датчики (Davis 6440) для измерения давления почвенной влаги, датчики (Davis 6470) для измерения температуры почвы и общепринятые методы контроля биологического урожая многолетних трав.

Тензиометры установлены на четырех площадках размером 4х4м в верхней части почвенной катены (пл.1), средней пониженной (пл.2), замкнутой низине (пл.3) и в нижней части почвенной катены (пл. 4). Кроме стационарных использовали переносной тензиометр, позволяющий проводить замеры давления влаги до глубины 40 см.

В варианте «залежь» проведены исследования динамики давления влаги и температуры почвы на глубинах почвенного профиля: 5-12, 30-37, 50-57 и 70-77 см. Показатели состояния приземного слоя воздуха определяли с помощью автоматической метеостанции Davis Instruments Vantage Pro 2 (фото 1).

Автоматическая метеостанция Vantage Pro 2 установлена на Зеленоградском стационаре Почвенного института им. В.В.Докучаева в середине июля 2014 г. Общий вид её компонентов показан на фото 2-4.

Фото 1. Общий вид метеостанции: консоль с датчиками.

На штанге метеостанции расположены датчики температуры, влажности, давления и скорости ветра, осадков, суммарного испарения, радиации и некоторые другие. Метеостанция установлена на углу бытового вагончика (высота от поверхности почвы составляет около 2.5 м).

Фото 2. Консоль управления для беспроводной метеостанции DAVIS Instruments Vantage Pro2.

Функции дисплея консоли метеостанции показаны на рис. 4.

Индикатор

Пиктограмма фазы луны Текущее время I Индикатор режимов "Рогмозз погоды орсмя восхода солнца

GRAPH Л Hi/Low | у' Текущая дата/

С* время захода солнца

Скорость и роза ветров

Индикатор установки звукового сигнала--

Графическое отображение выбранных параметров

I

■W-

Ч.

У'

Е

I

ь/гч

Itltfttl' •^•Мч».*' №«М<1« >

Б~» QCP 1П 1ЦО. I. I ЛО/. IU I to

а

гГ

а

13.8' 8 01 Б 5'

¡.38.

\ WCSTpl

»«»iMfl

и.

пгч.

Индикатор 2-м кнопки

N Индикатор изменения атмосферного давления

Индикатор графического режима

СLERRING COOLER RND WINDY

\

Бегущая строка Индикация Индикатор дождя

погодного информатора "«"«Р» станции о мастопщи1, иомект

Рис.4. Функции дисплея консоли автоматической метеостанции.

Фото 3. Модуль беспроводной Weather Envoy 8X для передачи данных

на ПК.

Наряду с датчиками метеопараметров состояния приземного слоя атмосферы метеостанция оснащена датчиками давления почвенной влаги и температуры почвы. Показания метеодатчиков, а также датчиков температуры почвы и давления почвенной влаги (по четыре датчика) были выведены на дисплей и на компьютер, размещенные в лабораторном здании.

Датчики давления почвенной влаги (длина 70 мм, диаметр 18 мм) и температуры почвы (длина 30 мм, диаметр 5 мм) установлены на следующих глубинах дерново-подзолистой суглинистой почвы соответственно: 5-12 и 58 см (№1), 30-37 и 30-33 см (№ 2), 50-57 и 50-53 см (№ 3) и 70-77 и 70-73 см (№ 4). Суммарный объем информации, получаемый с датчиков

автоматической метеостанции Vantage Pro 2, представлен в табл. 2. Информация с датчиков считывается и поступает на дисплей метеостанции каждые 10 минут.

Таблица 2. Перечень метеопараметров автоматической метеостанции

«Vantage Pro 2».

Дата, время Внешняя температура,оС Максимальная внешняя температура,оС Минимальная внешняя температура,оС Внешняя относительная влажность,% Точка росы,оС

Date Time Outside Temperature TX1 (°C) High Outside Temperature TX1 (°C) Low Outside Temperature TX1 (°C) Outside Humidity TX1 (%) Dew Point TX1 (°C)

Индекс жары,оС Эффективная температура,оС Скорость ветра, м/с Максимальная скорость ветра,м/с Минимальная кажущаяся температура,оС Максимальное направление ветра E-восток, S-юг, N-север, W-запад

Heat Index TX1 (°C) THSW Index TX1 (°C) Wind Speed TX1 (m/s) High Wind Speed TX1 (m/s) Low Wind Chill TX1 (°C) High Wind Dir TX1

Преобладающее направление ветра Сумма атмосферных осадков, мм Максимальная интенсивность осадков, мм Суммарное испарение, мм Солнечная радиация, ватт/м2 Максимальное значение солнечной радиации, ватт/м2

Dominant Wind Dir TX1 Rain Amount TX1 (mm) High Rain Rate TX1 (mm/hr) ET TX1 Solar Radiation TX1 High Solar Radiation TX1

УФ индекс Максимальное значение УФ индекса Давление почвенной влаги 4,кПа Давление почвенной влаги 2.,кПа Давление почвенной влаги 3.,кПа Давление почвенной влаги 1.,кПа

UV Index TX1 High UV Index TX1 Soil Moisture1 TX2 Soil Moisture2 TX2 Soil Moisture3 TX2 Soil Moisture4 TX2

Температура почвы 4,оС Температура почвы 2,оС Температура почвы 3,оС Температура почвы 1,оС Влажность листвы,% (датчиков нет) Внутренняя1 температура,°С

Leaf/Soil Temperature1 TX2 (°C) Leaf/Soil Temperature2 TX2 (°C) Leaf/Soil Temperature3 TX2 (°C) Leaf/Soil Temperature4 TX2 (°C) Leaf Wetness1 TX2 Inside Temperature (°C)

Внутренняя1 влажность, % Внутренняя1 точка росы,0С Внутренний1 индекс жары, 0С Атмосферное1 давление, мм рт.ст.

Inside Humidity (%) Inside Dew Point (B°C) Inside Heat Index (B°C) Barometric Pressure (mm)

Примечание: 1 - метеопараметры внутри самой метеостанции. Обработка (суммирование, осреднение и другое) осуществляется в соответствии со схемой (табл.3) (Руководство, 2009).

Таблица 3. Интервалы изменения метеопараметров в зависимости от длительности наблюдений.

Параметр Графики изменения параметра*

Текущее значение за 1 минуту за 10 минут за 15 минут за 1 час за день за месяц за год

Барометрическое давление Текущ. Текущ. Макс., Мин. Макс., Мин.

Суммарное испарение (ЕТ) Сум. Сум. Сум. Сум. Сум.

Влажность, внутри помещения Текущ. Текущ. Макс., Мин. Макс., Мин.

Влажность, снаружи помещения Текущ. Текущ. Макс., Мин. Макс., Мин.

Точка росы Текущ. Текущ. Макс., Мин. Макс., Мин.

Влажность листвы*** Текущ. Текущ. Макс., Мин.

Осадки Сум. Сум. Сум. Сум. Сум. Сум.

Последние выпавшие * ** * осадки

Уровень осадков Макс. Макс. Макс. Макс. Макс. Макс.

Влажность почвы Текущ. Текущ. Макс., Мин.

Солнечное излучение** Сред. Сред. Макс.

Температура, внутри помещения Текущ. Текущ. Макс., Мин. Макс., Мин.

Температура, снаружи помещения Текущ. Текущ. Макс., Мин. Макс., Мин. Макс., Мин.

Индекс жары Текущ. Текущ. Макс. Макс.

Индекс «THSW» (Температура + Влажность + Солнце + Ветер)** Текущ. Текущ. Макс. Макс.

Температура охлаждения ветром Мин. Мин. Мин. Мин.

Индекс УФ-излучения***** Сред. Сред. Макс. Текущ.

Мин. эффектная доза УФ-излучения***** Сум. Сум. Сум.

Скорость ветра Сред. Сред. Сред., Макс. Макс. Макс. Макс.

Направление ветра с макс. скоростью Да Да Да Да

Доминирующее направление ветра Сред. Сред. Сред. Сред.

Примечание:

* - Сред = среднее значение, Макс = максимальное значение, Мин. = Минимальное значение, Сум. = суммарное значение, Текущ. = текущее значение на конец каждого периода.

** - При подключении датчика солнечного излучения.

*** - При подключении беспроводной температурной станции, измеряющей влажность листвы и почвы.

**** - На графике изображаются 24 последних случая выпадения осадков.

***** - При подключении датчика УФ-излучения.

Регулярные наблюдения за метеопараметрами начаты в конце июля 2014 г. Из всей совокупности метеорологической информации, предоставляемой автоматический метеостанцией, использована основная (сравнительно небольшая) часть её. Она, как нам представляется, вполне достаточна для достоверной характеристики состояния приземного слоя воздуха для целей почвоведения, мелиорации и гидрологии. К наиболее существенным, наиболее информативным для оценки состояния приземного слоя воздуха, относят осадки, суммарное испарение (испаряемость), температуру и относительную влажность воздуха, скорость ветра, атмосферное давление и солнечную радиацию (Семенов и др., 2005; Муромцев и др., 2013).

Использовали датчики давления влаги и температуры почвы, как отмечали выше, фирмы Davis 6440 и 6470 соответственно. Принцип действия датчиков давления влаги основан на зависимости электрического сопротивления датчика от влажности системы датчик-почва. Показания датчиков давления влаги и температуры почвы, атмосферного давления, осадков, направления и скорости ветра были выведены на дисплей, размещенный в помещении. Информация с датчиков метеостанции на дисплей поступает с интервалом 10 мин.

Влажность почвы на основном (в варианте севооборота) опытном участке (площадь около 2.5 га) определяли на четырех площадках (четыре варианта), различающиеся своим расположением в пределах геоморфологического профиля опытного участка: площадка (пл.) 1 - в самой верхней его части, вторая площадка - в средней его сравнительно выровненной части, третья - в замкнутой протяженной западине глубиной вреза около 50 см, расположенной на одном уровне с площадкой 2.

Четвертая площадка находится на противоположном конце опытного поля. Она характеризуется наиболее низкими высотными отметками по сравнению со всеми другими вариантами и сравнительно повышенным уровнем почвенно-грунтовых вод (верховодка), который периодически вскрывается бурением на глубине около 50-60 см. 8 мая (начало полевых работ) - первое бурение на влажность - горизонт почвенно-грунтовых вод был вскрыт на глубине 50 см (от дневной поверхности). Через, примерно, неделю горизонт грунтовых вод понизился за пределы 100-см слоя почвы; повторно он был обнаружен на этой же отметке (50 см) в середине июля после сильного дождя выпало около 20 мм. Фотографии опытного поля, стационарных и переносного тензиометров представлены на фото 4 - 5.

Фото 4. Общий вид основного опытного поля с эспарцетом.

Фото 5. Стационарные (3 шт. красные стрелки) и переносной тензиометры (один - синяя стрелка) на площадке № 2.

На опытном поле выращивали многолетние травы, эспарцет и кукуруза (на силос) соответственно в 2014, 2015 и 2016 годах. В связи с некоторой спецификой методики исследования водного режима почв, уточнение позиций расположения площадок и другие аспекты считаем возможным дополнить и даже частично её повторить в главе 4.1.

2.2. Резюме

Гидрофизические научные приборы включают (на опытном поле Зеленоградского стационара) стационарные тензиометры, переносной специальный тензиометр, автоматическую круглогодичную метеостанцию. А также датчики использованы для измерения давления почвенной влаги и температуры почвы для размещения их в почвенном профиле почвы (вариант «Залежь»).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Анисимов Кирилл Борисович, 2019 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Агроклиматический справочник по Московской области. Л.

Гидрометеоиздат. 1954. 193 с.

2. Алпатьев А.М. Влагооборот в природе и их преобразования. Л.: Гидрометеоиздат. 1969. 324 с.

3. Анисимов К.Б., Муромцев Н.А., Семенов Н.А. Тензиометрический метод исследования водного режима почв и влагообеспеченности растений. В сборнике: Современные методы исследований почв и почвенного покрова//Материалы Всероссийской конференции с международным участием

4. Атлас Московской области. Масштаб 1:100000. М.: Роскартография, Геология СССР. Т. IV. Центр Европейской части СССР. Геологическое описание. М. Недра. 1976. 742 с.

5. Воронин А.Д. Структурно-функциональная гидрофизика почв. М.: Изд-во Моск. ун-та. 1984. 204 с.

6. Глобус А.М. Экспериментальная агрофизика почв. Л.: 1969. 356

с.

7. Глобус А.М. Почвенно-гидрофизическое обеспечение агроэкологических моделей. Л.: Гидрометеоиздат. 1977. 427 с.

8. Гусев Н.А. Некоторые закономерности водного режима растений. М.: Изд-во АН СССР. 1959. 779 с.

9. Долгов С.И. Исследование подвижности почвенной влаги и доступности ее для растений. Л.: Изд-во АН СССР. 1948. 208с.

10. Зайдельман Ф.Р. Гидрологический режим Нечерноземной зоны. Л.: Гидрометеоиздат. 1985. 240 с.

11. Качинский Н.А. Физика почв. М.: Высшая школа. 1970. 357 с.

12. Кац Д.М. Основы геологии и гидрогеологии. М.: Колос. 1981. 351

с.

13. Константинов А.Р. Погода, почва и урожай озимой пшеницы. Л. Гидрометеоиздат. 1978. 263 с.

14. Корякин Н.В. Основы химической термодинамики. М.: Академия. 2003. 463 с.

15. Лаврова А.А., Семенов Н.А. Влияние азотных удобрений и орошения на водно-физические свойства почвы и транспирацию растений культурных пастбищ // Кормопроизводство. 1975. Вып.12. С. 38-39.

16. Мажайский Ю.А. Обоснование режимов комплексных мелиораций в условиях техногенного загрязнения агроландшафта: диссертация д-ра с.-х. наук. М. 2002. 456 с.

17. Мелиоративная энциклопедия. М.: Росинформагротех. 2003. Т. 1. С. 622. 2004. Т. 3. С. 10-11.

18. Мелиоративная энциклопедия. М.: ФГНУ «Росинформагротех». 2004. Т. 2. С. 10-11.

19. Мелиорация и водное хозяйство. Осушение: справочник//под ред. Б.С. Маслова. М.: Агропромиздат. 1985. 447 с.

20. Муромцев Н.А. Мелиоративная гидрофизика почв. Л.: Гидрометеоиздат. 1991. 272 с.

21. Муромцев Н.А. Интенсивность испарения грунтовых вод в зимний период// Сб. научных работ ВНИИГиМ. М.: 2007. С. 67-73.

22. Муромцев Н.А. Оценка влагообеспеченности растений//Бюллетень почвенного института им. В.В.Докучаева. 2011. Вып. 67. С. 20 - 31.

23. Муромцев Н.А., Коваленко П.И., Семенов Н.А., Мажайский Ю.А., Яцык Н.В., Шуравилин А.В., Воропай Г.В., Анисимов К.Б., Коломиец С.С. Внутрипочвенный влагообмен, водопотребление и водообеспеченность многолетних культурных травостоев. Рязань. 2013. 300 с.

24. Муромцев Н.А., Анисимов К.Б. Некоторые особенности формирования водного режима дерново-подзолистой почвы на различных элементах геоморфологической катены//Бюллетень Почвенного института. 2015. № 77. С. 78 - 93.

25. Нерпин С.В., Чудновский А.Ф. Энергомассообмен в системе растение - почва - приземный воздух. Л.: Гидрометеоиздат. 1975. 358 с.

26. Почвы Московской области и их использование /Коллектив авторов. В 2-х томах. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 2002. Т. 1. 500 с..; Т. 2. 300 с.

27. Пыленок П.И. Определение водообмена между грунтовыми водами и зоной аэрации в Мещерской низменности// Вестник с.х. науки. 1985. №1. с.144-149.

28. Пыленок П.И., Сидоров И.В. Природоохранные мелиоративные режимы и технологи. М.: Россельхозакадемии, 2004. 323 с.

29. Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 10. Верхневолжский район. Книга 1. Л.: Гидрометеоиздат. 1973 475 с.

30. Роде А.А. Основы учения о почвенной влаге//Избр. тр. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2008. Т. 3. 663 с.

31. Руководство по монтажу и использованию автоматической метеостанции. Гавард. 2009. 63 с.

32. Семенов Н.А., Муромцев Н.А., Сабитов Г.А., Коротков Б.И. Лизиметрические исследования в луговодстве. М.: Изд-во Аверс Пресс. 2005. 584 с.

33. Слейчер Р.О. Водный режим растений. М.: Мир. 1970. 365 с.

34. Судницын И.И., Муромцев Н.А., Чан Конг Тау. Психрометрический метод определения давления влаги в почве и растениях// Почвоведение. 1971. № 4. С. 47-56

35. Судницын И.И. Движение почвенной влаги и влагопотребление растений. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979. 254 с.

36. Харченко С.И. Гидрология орошаемых земель. Л. : Гидрометеоиздат. 1975. 373 с.

37. Шеин Е.В. Курс физики почв. М.: Изд-во Моск. Ун-та. 2005. 432

с.

38. Baver L.D. Soil physics. New-York, 1956. 489 p.

39. Durner, W., Or., D. Soil Water Potential Measurement. Encyclopedia of Hydrological Sciences. Apr. 2006. pp. 1-14.

40. Durner, W., Jansen, U., Iden, S. C. Effective hydraulic properties of layered soils at the lysimeter scale determined by inverse modelling. European Journal of Soil Science. Feb.2008. Vol. 59 Issue 1, pp. 114-124.

41. Gardner W.R., Gurg W.A., Knight J. Water uptake by the vegetation. In 2 heat and mass transfer in the biosphere. Part 1. transfer processes in the plant environment // Soil. Ski. 1975. № 4. pp. 443-456.

42. Green, T. R., and R. H. Erskine. Measurement and inference of profile soil-water dynamics at different hillslope positions in a semiarid agricultural watershed, Water Resour. Res., 2012, 47, W00H15, doi:10.1029/2010 WR010074.

43. Hendricks J.M.H., Wierenga P.J., Nash M.S. Variability of soil water tension and soil water content // Agricultural Water Management. 1990. v. 18, N 2. pp. 135-148.

44. Hosseini S.M., Mir M., Ganjian N., Pisheh Y.P. Estimation of the water retention curve for unsaturated clay // Can. J. Soil Sci. 2011. Vol. 91. No 4. pp. 543-549.

45. Lee E.S., Raju K.S., Biere A.W. Dynamic irrigation scheduling with stochastic rainfall // Agricultural Water Management. 1991. v.19, № 3. pp. 253270.

46. Meissner, R., Rupp, H., Seeger, J., Ollesch, G., Gee, G.W. A comparison of water flux measurements: passive wick-samplers versus drainage lysimeters. European Journal of Soil Science. 2010. 61. pp. 609-621.

47. Molz F.J. Models of water transport in the soil-plant system: a review // Water Resour. Res. 1981. V.17. № 5. pp. 1245-1260.

48. Muromtsev N.A., Pylenok P.I., Semenov N.A., and Anisimov K.B. Specific Features of soil Water Exchange and Chemistry of pore and Ground Waters//Eurasian soil Science. Vol. 48, № 7. 2015, pp. 742-747.

49. Nazaretsyan A.T., Kazaryan U.K., Hamparyan G.A. The Content Of Moisture Available For Plants Depending On Aggregation And Density Of The Soil. Annals of Agrarian Science. 2013,Vol 11, No 1:pp 52-55.

50. Nolza, R., Cepude,. P., et al., Soil water monitoring in a vineyard and assessment of unsaturated hydraulic parameters as thresholds for irrigation management. Agricultural Water Management. Volume 164, Part 2, 31 January 2016. pp. 235-242.

51. Phoon Kok-Kwang, Santoso Anastasia, Quek Ser-Tong. Probabilistis analysis of soil-water characteristic curver. J. Geotechn And Geoenviron. Eng. 2010. 136. №3. pp. 445-455.

52. Weihermüller, L., Siemens, J., Deurer, M., Knoblauch, S., Rupp, H., Göttlein, A. & Pütz, T. In situ soil water extraction: a review. Journal of Environmental Quality. 36, 2007. pp. 1735-1748.

53. https://www.google.com/earth/

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 4.1 приложение. Метеоданные ежедневные (14-00 час.) приземного слоя воздуха. 2014 г.

Дата T вн,0 С W в, % Точка росы,0 С Индекс испр. ,0 С V, м/сек ОС, мм I, мм Радиация

2014-07-25 14:00:00 24.3 46 11.1 24.4 5.4 0.0 4.801 834

2014-07-26 14:00:00 24.7 45 11.7 24.4 4.9 0.0 4.645 820

2014-07-27 14:00:00 26.9 38 11.1 26.7 2.7 0.0 4.953 798

2014-07-28 14:00:00 31.6 33 13.3 31.1 2.7 0.0 5.054 865

2014-07-29 14:00:00 31.4 30 11.7 30.6 5.8 0.0 4.877 781

2014-07-30 14:00:00 30.3 43 16.1 31.1 5.4 2.2 4.519 772

2014-07-31 14:00:00 31.5 27 10.0 30.6 2.7 0.2 4.445 858

2014-08-01 14:00:00 31.8 28 11.1 30.6 2.2 0.0 4.776 546

2014-08-02 14:00:00 31.2 37 15.0 31.1 1.8 0.0 3.329 755

2014-08-03 14:00:00 28.3 45 15.6 28.9 3.6 0.0 3.682 854

2014-08-04 14:00:00 25.3 50 13.9 25.6 2.2 0.0 4.697 325

2014-08-05 14:00:00 27.2 43 12.2 27.2 4.0 0.0 4.597 609

2014-08-06 14:00:00 28.7 45 14.4 28.9 4.9 0.0 4.901 346

2014-08-07 14:00:00 26.8 47 14.4 26.7 1.8 32.6 4.468 87

2014-08-08 14:00:00 22.7 74 17.8 23.3 1.3 13.4 2.182 139

2014-08-09 14:00:00 26.6 55 16.1 26.7 2.7 0.0 2.769 628

2014-08-10 14:00:00 24.7 67 17.8 25.6 3.1 0.0 3.072 811

2014-08-11 14:00:00 25.3 54 15.0 25.6 0.9 0.0 3.734 357

2014-08-12 14:00:00 29.3 40 14.4 29.4 4.0 0.0 3.86 729

2014-08-13 14:00:00 19.4 94 18.3 20.6 4.0 6.8 3.047 53

2014-08-14 14:00:00 23.3 54 13.3 23.3 2.2 5.0 2.257 349

2014-08-15 14:00:00 26.4 67 19.4 27.8 2.7 3.0 2.056 644

2014-08-16 14:00:00 20.2 75 15.6 20.6 1.8 0.2 2.132 326

2014-08-17 14:00:00 16.4 93 15.6 17.2 0.4 20.2 2.488 147

2014-08-18 14:00:00 21.6 63 13.9 21.7 2.2 0.0 1.346 775

2014-08-19 14:00:00 23.7 53 12.2 23.9 2.7 0.0 3.021 318

2014-08-20 14:00:00 26.5 43 12.8 26.1 4.5 0.0 3.428 679

2014-08-21 14:00:00 24.8 52 13.9 25.0 3.1 0.0 3.148 600

2014-08-22 14:00:00 20.5 76 15.0 20.6 4.5 3.2 2.871 46

2014-08-23 14:00:00 19.8 51 9.4 19.4 3.1 0.0 1.881 697

2014-08-24 14:00:00 22.2 38 7.2 21.1 3.1 0.0 3.276 715

2014-08-25 14:00:00 15.4 89 13.3 15.6 3.6 0.2 2.411 97

2014-08-26 14:00:00 18.8 49 7.2 17.8 7.6 0.0 1.747 785

2014-08-27 14:00:00 11.1 96 10.6 11.7 2.2 7.0 1.7 115

2014-08-28 14:00:00 18.1 62 10.0 17.8 5.4 1.8 1.524 273

2014-08-29 14:00:00 16.8 79 12.8 17.2 2.2 3.0 1.472 353

2014-08-30 14:00:00 15.7 75 11.1 15.6 4.5 1.8 1.422 888

2014-08-31 14:00:00 15.9 62 8.3 15.6 2.2 0.0 1.778 789

2014-09-01 14:00:00 16.8 67 10.6 16.7 4.0 1.2 1.625 382

2014-09-02 14:00:00 15.8 91 14.4 16.1 1.8 16.6 0.965 181

2014-09-03 14:00:00 13.4 81 10.0 13.3 3.1 0.4 1.015 359

2014-09-04 14:00:00 17.4 62 10.0 17.2 3.1 0.0 2.081 354

2014-09-05 14:00:00 20.7 66 13.9 20.6 2.2 0.0 1.S55 630

2014-09-06 14:00:00 19.7 62 11.1 19.4 2.2 0.0 2.564 277

2014-09-07 14:00:00 21.3 53 10.6 20.6 1.S 0.0 2.3SS S24

2014-09-0S 14:00:00 1S.2 70 12.S 1S.3 1.S 0.0 1.S29 147

2014-09-09 14:00:00 19.S 63 11.7 19.4 2.2 0.0 2.134 143

2014-09-10 14:00:00 20.7 49 S.9 20.0 3.6 0.0 2.413 5S0

2014-09-11 14:00:00 22.1 53 11.7 21.7 1.S 0.0 2.261 540

2014-09-12 14:00:00 22.9 46 10.6 22.S 2.7 0.0 2.54 509

2014-09-13 14:00:00 21.7 4S 10.0 21.1 1.S 0.0 2.31 474

2014-09-14 14:00:00 9.6 96 S.9 10.0 4.0 2.6 1.067 97

2014-09-15 14:00:00 14.7 5S 6.1 13.9 3.1 0.0 1.649 597

2014-09-16 14:00:00 14.4 49 3.3 13.3 4.5 0.0 2.437 5S4

2014-09-17 14:00:00 13.4 55 2.S 12.S 3.6 0.0 2.31 41S

2014-09-1S 14:00:00 13.5 52 3.9 12.S 2.7 0.0 1.727 555

2014-09-19 14:00:00 1S.6 56 S.9 17.S 2.2 0.0 1.S79 239

2014-09-20 14:00:00 19.9 45 7.2 19.4 2.7 0.0 2.43S 534

2014-09-21 14:00:00 1S.9 31 1.1 16.7 4.9 0.0 2.311 536

2014-09-22 14:00:00 17.4 39 3.3 16.1 4.9 0.0 2.16 454

2014-09-23 14:00:00 17.S 51 7.2 16.7 S.9 0.0 2.157 599

2014-09-24 14:00:00 10.7 S9 S.9 10.6 0.9 4.6 1.367 74

2014-09-25 14:00:00 6.S 91 5.6 6.7 2.7 0.0 0.302 174

2014-09-26 14:00:00 14.4 66 S.3 13.9 2.2 0.0 1.066 451

2014-09-27 14:00:00 13.1 70 7.2 12.S 4.9 0.2 1.473 323

2014-09-2S 14:00:00 14.4 61 6.7 13.9 3.6 0.2 1.345 497

2014-09-29 14:00:00 13.5 71 S.3 13.3 3.6 0.0 1.36S 196

2014-09-30 14:00:00 12.3 75 7.S 12.2 4.5 3.6 0.913 542

2014-10-01 14:00:00 5.4 6S 0.0 5.0 7.2 3.0 1.117 245

2014-10-02 14:00:00 S.6 5S 0.6 S.3 3.6 0.0 1.444 406

2014-10-03 14:00:00 9.3 76 5.0 9.4 2.7 0.2 1.11S 120

2014-10-04 14:00:00 S.7 62 1.7 S.3 4.5 0.0 0.S1 496

2014-10-05 14:00:00 4.6 92 3.3 4.4 2.2 2.2 0.7S7 117

2014-10-06 14:00:00 7.S 74 3.3 7.2 1.3 0.2 0.534 219

2014-10-07 14:00:00 5.3 73 0.6 5.0 1.3 0.0 0.406 106

2014-10-0S 14:00:00 S.9 56 0.6 S.3 3.1 0.0 1.016 433

2014-10-09 14:00:00 9.3 59 1.7 S.9 3.6 0.0 0.S62 94

2014-10-10 14:00:00 9.5 91 S.3 9.4 2.2 4.4 0.6S4 72

2014-10-11 14:00:00 1S.4 67 11.7 1S.3 4.0 0.4 1.0SS 264

2014-10-12 14:00:00 13.S 77 9.4 13.9 0.9 0.0 0.99 97

Таблица 4.2 приложение. Содержание влаги (мм) в слоях 0-30, 0-50, 50-100 и 0-100 см площадок основного

опытного поля в 2015 г.

Дата Содержание влаги мм) в слоях почвы опытных площадок

Площадка 1 Площадка 2 Площадка 3 Площадка 4

0-30 см 0-50 см 50-100 см 0-100 см 0-30 см 0-50 см 50-100 см 0-100 см 0-30 см 0-50 см 50-100 см 0-100 см 0-30 см 0-50 см 50-100 см 0-100 см

12.05.2015 71.1 111.9 104.0 215.9 63.5 103.6 105.7 209.3 61.7 101.5 96.6 198.1 59.3 97.4 96.6 194.0

26.05.2015 71.8 115.6 105.8 221.4 80.8 129.8 119.2 249.0 72.2 117.9 110.8 228.7 69.9 109.6 102.4 212.0

04.06.2015 70.6 112.3 102.3 214.6 72.7 119.3 111.9 231.2 - - - - - - - -

15.06.2015 64.5 102.8 108.5 211.3 60.5 99.5 106.2 205.7 66.8 114.6 111.9 226.5 62.9 102.3 108.0 210.3

23.06.2015 65.3 107.9 111.2 219.1 69.4 113.1 121.8 234.9 66.3 109.5 107.4 216.9 69.0 114.3 120.1 234.4

03.07.2015 66.2 102.9 109.8 212.7 74.4 116.8 114.8 231.6 67.7 110.6 108.8 219.4 56.1 93.4 98.8 192.2

15.07.2015 62.0 100.5 107.6 208.1 66.9 108.0 117.3 225.3 65.7 107.2 103.4 210.6 64.4 105.1 118.8 223.9

03.08.2015 64.7 105.5 108.3 213.8 71.7 117 115.1 232.1 67.3 105.7 103.1 208.8 71.2 113.4 109.7 223.1

12.08.2015 57.9 98.4 116.7 215.1 66.6 106.3 111.9 218.2 59.4 99.5 101.2 200.7 63.6 106.7 122.7 229.4

24.08.2015 61.3 99.4 116.3 215.7 66.9 106.4 117.4 223.8 60.9 103.1 108.5 211.6 63.6 104.3 114.2 218.5

02.09.2015 58.4 98.7 106.2 204.9 62.3 102.0 101.1 203.1 63.7 104.7 102.3 207.0 56.7 95.2 105.8 201.0

16.09.2015 66.5 108.0 106.6 214.6 67.8 110.8 110.8 221.6 66.7 110.6 106.5 217.1 65.9 109.9 115.4 225.3

01.10.2015 47.1 73.9 72.2 146.1 65.8 107.5 119.6 227.1 66.1 108.3 108.8 217.1 65.0 106.9 109.6 216.5

Таблица 4.3 приложение. Динамика давления почвенной влаги и температуры в варианте «залежь» в 2015 г.

Дата, время Давление влаги кПа 1 Давление влаги кПа 2 Давление влаги кПа 3 Давление влаги кПа 4 Температура почвы 1, 0С Температура почвы 2, 0С Температура почвы 3, 0С Температура почвы 4, 0С

2014-12-24 14:00:00 41 36 32 45 0 0.7 0.7 1.4

2014-12-25 14:00:00 37 36 31 45 0 0.7 0.7 1.4

2014-12-26 14:00:00 37 36 32 44 0 0.7 0.8 1.5

2014-12-27 14:00:00 37 36 32 44 0 0.7 0.8 1.5

2014-12-28 14:00:00 36 36 32 44 0 0.7 0.8 1.5

2014-12-29 14:00:00 36 36 31 43 0 0.7 0.8 1.5

2014-12-30 14:00:00 36 36 31 43 0 0.7 0.8 1.5

2014-12-31 14:00:00 36 36 31 43 0 0.7 0.8 1.5

2015-01-01 14:00:00 36 36 31 43 0 0.7 0.8 1.5

2015-01-02 14:00:00 37 36 31 43 0 0.7 0.8 1.5

2015-01-03 14:00:00 37 36 31 42 0.1 0.7 0.8 1.5

2015-01-04 14:00:00 37 36 31 42 0.1 0.7 0.8 1.5

2015-01-05 14:00:00 37 36 31 42 0.1 0.7 0.8 1.5

2015-01-06 14:00:00 37 36 31 42 0.1 0.7 0.8 1.5

2015-01-07 14:00:00 37 36 31 41 0.1 0.7 0.8 1.5

2015-01-08 14:00:00 38 36 31 41 0.1 0.7 0.8 1.5

2015-01-09 14:00:00 38 36 30 41 0.1 0.7 0.8 1.5

2015-01-10 14:00:00 38 36 30 41 0.2 0.7 0.8 1.5

2015-01-11 14:00:00 38 36 30 40 0.2 0.7 0.8 1.5

2015-01-12 14:00:00 38 35 30 40 0.2 0.7 0.8 1.5

2015-01-13 14:00:00 38 35 30 39 0.2 0.7 0.8 1.5

2015-01-14 14:00:00 39 35 30 39 0.2 0.7 0.8 1.5

2015-01-15 14:00:00 39 35 30 39 0.2 0.7 0.8 1.5

2015-01-16 14:00:00 39 35 30 39 0.2 0.7 0.8 1.5

2015-01-17 14:00:00 39 35 30 39 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-01-18 14:00:00 39 35 30 38 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-01-19 14:00:00 38 35 29 38 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-20 14:00:00 38 35 29 37 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-21 14:00:00 38 35 29 37 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-22 14:00:00 38 35 29 37 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-23 14:00:00 38 35 29 36 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-24 14:00:00 38 35 29 36 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-25 14:00:00 38 35 29 36 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-26 14:00:00 38 35 29 36 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-27 14:00:00 38 35 28 35 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-28 14:00:00 38 35 28 35 0.2 0.7 0.9 1.4

2015-01-29 14:00:00 38 35 28 35 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-01-30 14:00:00 39 35 28 35 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-01-31 14:00:00 39 35 28 35 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-09 14:00:00 39 35 28 35 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-02 14:00:00 39 35 28 34 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-03 14:00:00 38 35 28 34 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-04 14:00:00 38 35 28 34 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-05 14:00:00 37 35 28 34 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-06 14:00:00 37 35 28 34 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-07 14:00:00 37 35 28 33 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-08 14:00:00 37 35 27 33 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-09 14:00:00 35 31 26 32 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-10 14:00:00 35 29 26 31 0.2 0.7 0.8 1.4

2015-02-11 14:00:00 34 30 25 31 0.2 0.8 0.8 1.4

2015-02-12 14:00:00 34 31 25 30 0.2 0.8 0.8 1.4

2015-02-13 14:00:00 35 33 26 30 0.2 0.8 0.8 1.4

2015-02-14 14:00:00 35 33 26 30 0.2 0.8 0.8 1.4

2015-02-15 14:00:00 36 35 26 30 0.2 0.8 0.8 1.4

2015-02-16 14:00:00 36 35 26 30 0.3 0.8 0.8 1.3

2015-02-17 14:00:00 36 35 26 30 0.3 0.8 0.8 1.3

2015-02-18 14:00:00 36 34 26 30 0.3 0.8 0.8 1.3

2015-02-19 14:00:00 36 35 26 29 0.3 0.8 0.8 1.3

2015-02-20 14:00:00 36 34 26 29 0.3 0.8 0.9 1.3

2015-02-21 14:00:00 36 35 26 29 0.3 0.8 0.8 1.3

2015-02-22 14:00:00 35 33 26 29 0.3 0.8 0.8 1.3

2015-02-23 14:00:00 35 33 26 29 0.3 0.S 0.S 1.3

2015-02-24 14:00:00 35 32 26 2S 0.3 0.S 0.S 1.3

2015-02-25 14:00:00 35 32 26 2S 0.3 0.S 0.S 1.3

2015-02-26 14:00:00 34 31 25 2S 0.3 0.S 0.S 1.3

2015-02-27 14:00:00 34 31 25 27 0.3 0.S 0.S 1.3

2015-02-2S 14:00:00 33 29 24 27 0.3 0.S 0.S 1.3

2015-03-01 14:00:00 33 29 25 27 0.3 0.S 0.S 1.3

2015-03-02 14:00:00 33 2S 25 26 0.3 0.S 0.9 1.3

2015-03-03 14:00:00 32 27 24 25 0.3 0.S 0.S 1.3

2015-03-04 14:00:00 32 26 24 25 0.3 0.S 0.9 1.3

2015-03-05 14:00:00 31 25 24 24 0.3 0.S 0.9 1.3

2015-03-06 14:00:00 31 24 23 23 0.4 0.S 0.9 1.3

2015-03-07 14:00:00 31 23 23 23 0.4 0.S 0.9 1.3

2015-03-0S 14:00:00 30 22 22 22 0.4 0.S 0.9 1.3

2015-03-09 14:00:00 29 21 22 21 0.4 0.S 0.9 1.3

2015-03-10 14:00:00 14 13 20 19 0.4 0.S 0.9 1.3

2015-03-11 14:00:00 14 11 10 12 0.4 0.S 0.S 1.3

2015-03-12 14:00:00 14 9 10 11 0.4 0.7 0.S 1.3

2015-03-13 14:00:00 14 9 10 11 0.4 0.7 0.S 1.2

2015-03-14 14:00:00 14 9 10 11 0.4 0.7 0.S 1.2

2015-03-15 14:00:00 14 S 10 11 0.4 0.S 0.S 1.2

2015-03-16 14:00:00 14 9 10 11 0.4 0.S 0.S 1.2

2015-03-17 14:00:00 14 9 9 10 0.4 0.S 0.S 1.2

2015-03-1S 14:00:00 14 9 9 10 0.4 0.S 0.S 1.2

2015-03-19 14:00:00 14 9 9 10 0.4 0.S 0.S 1.2

2015-03-20 14:00:00 14 S 9 10 0.4 0.7 0.S 1.3

2015-03-21 14:00:00 14 S 9 10 0.4 0.7 0.S 1.3

2015-03-22 14:00:00 14 S 9 10 0.4 0.S 0.S 1.3

2015-03-23 14:00:00 15 S 9 10 0.3 0.7 0.S 1.2

2015-03-24 14:00:00 15 S 9 10 0.3 0.7 0.S 1.2

2015-03-25 14:00:00 14 S 9 10 0.3 0.7 0.S 1.2

2015-03-26 14:00:00 14 S S 9 0.3 0.7 0.S 1.2

2015-03-27 14:00:00 14 S S 9 0.3 0.7 0.S 1.2

2015-03-2S 14:00:00 14 S S 9 0.3 0.7 0.S 1.2

2015-03-29 14:00:00 14 8 8 9 0.3 0.7 0.8 1.2

2015-03-30 14:00:00 14 8 7 8 0.3 0.7 0.8 1.2

2015-03-31 14:00:00 15 8 8 9 0.3 0.7 0.8 1.2

2015-04-01 14:00:00 15 8 8 9 0.3 0.7 0.8 1.2

2015-04-02 14:00:00 15 8 8 9 0.3 0.7 0.8 1.2

2015-04-03 14:00:00 14 8 8 9 0.3 0.7 0.8 1.2

2015-04-04 14:00:00 13 8 8 9 0.4 0.7 0.8 1.2

2015-04-05 14:00:00 13 8 8 9 0.4 0.7 0.8 1.2

2015-04-06 14:00:00 13 8 8 8 0.4 0.7 0.8 1.2

2015-04-07 14:00:00 13 9 7 8 0.4 0.7 0.8 1.2

2015-04-08 14:00:00 13 10 7 8 0.3 0.7 0.8 1.2

2015-04-09 14:00:00 15 7 7 8 0.5 0.7 0.7 1.2

2015-04-10 14:00:00 13 7 7 8 0.7 0.7 0.8 1.2

2015-04-11 14:00:00 8 7 6 8 1.9 1 1.1 1.3

2015-04-12 14:00:00 8 7 6 8 2.8 1.7 1.7 1.7

2015-04-13 14:00:00 8 6 6 7 4.3 2.6 2.6 2.3

2015-04-14 14:00:00 8 6 6 7 3.7 3.1 3 2.8

2 2

га с; т

о га с га п

250 -, 200 -150 100 50 ♦ 0

♦—♦-

ф Л Л л л л л л л л л <Т? П? о? о? о? о? о? о? о? о? о?

^ <$>' <$>' V т>' сК О4' Ф' <£>'

Даты

—♦- - 0-30 см

■ 0-50 см

—Л- 50-100 см

0-100 см

Рис. 4.1 приложение. Динамика содержания влаги на площадке №1 основного опытного поля в 2015 году.

2 2

га С со

I о га с га со

250 200 150 100 50 0

ффффффффффф " - - <§>•

V к<э- Г&-

> • ^ .'V г V л V л V „ I

Ф' Ф'

гЛ •

0-30 см 0-50 см 50-100 см 0-100 см

^ ^ ^ ^ ^ & ^ ч- ф

Даты

Рис. 4.2 приложение. Динамика содержания влаги на площадке №2 основного опытного поля в 2015 году.

2 2

га С со

I о га с га со

250 200 Н 150 100 50 0

ффффффффффф

^ ^ п? п? ^ ^

<Г \ <§>' <Г

^ ^Ъ- ^ ^ ф- ф

—♦- - 0-30 см

■ 0-50 см

—Л- 50-100 см

0-100 см

Дакты

Рис. 4.3 приложение. Динамика содержания влаги на площадке №3 основного опытного поля в 2015 году.

га С со

I о га с га со

250 200 150 100 50 0

ффффффффффф

ф' ф' .ф' " " V'

Даты

ч^ ^ ^ <$>' &

—♦- - 0-30 см

■ 0-50 см

—Л- 50-100 см

0-100 см

Рис.4.4 приложение. Динамика содержания влаги на площадке №4 основного опытного поля в 2015 году.

Рис. 4.5 приложение. Динамика давления влаги дерново-подзолистой суглинистой слабооглеенной почвы (пл.1) в 2015 году.

п с

п с; т

а> с; аз п с!

35 -, 30 -25 -20 15 10 Н 5 0

ч^'

Даты

-♦— В сло 0-10 см

В слое 10-20 см -а— В слое 20-30 см -х— В слое 50-60 см

ф ф ф ф ф

</ о/ ^ о/

.О3 „Ф Л(У „Ф

Рис. 4.6 приложение. Динамика давления влаги в дерново-подзолистой суглинистой слабооглеенной почвы (пл.3).

Таблица 4.4 приложение. Динамика давления влаги в вариантах опытного поля. 2014 г.

Дата №№ площадки Значение давления вла глубинам почвенного п ги (Рк) по рофиля, см ОС, мм Примечание

0-10 1020 2030 3040 40-50 7080

8.05 1 63 53 49 35 - - 0

2 59 48 41 35 - -

3 60 51 42 31 - -

4 48 45 40 32 - -

20.05 1 67 58 54 48 0

2 64 60 51 45

3 60 57 56 53

4 48 45 53 32

27.05 1 66 56 46 45 Нет дождей накануне

2 68 54 50 41 36 30

3 65 56 48 39

4 51 47 41 33

5.06 1 38 31 25 27 Дожди накануне

2 37 30 22 23 31 21

3 35 28 25 23

4 24 25 21 20 23 20

10.06 1 31 29 27 26

2 32 27 28 25 33 31

3 30 25 26 24

4 22 22 23 23 25 24

13.06 1 32 30 27 25

2 31 28 27 25 30 27

3 29 26 26 22

4 20 23 23 19 23 22

17.06 1 30 30 24 23 Т1вода 80см С 17 по20.

2 28 29 26 25 30 25 06-18 мм

3 28 25 23 20

4 24 23 21 19 23 22 Т2вода-50см

20.06 1 31 28 25 21

2 28 26 22 23 30 10 дожди

3 27 26 25 24

4 27 20 22 21 15 30 18мм

25.06 1 - - - -

2 - - - - 36 9

3 - - - -

4 - - - - 18 28

1.07 1 39 31 29 30

2 34 35 28 27 34 12

3 37 33 27 25

4 17 19 17 14 18 30

4.07 1 - - - - 0.5

2 - - - - 34 10

3 - - - -

4 - - - - 10 31

10.07 1 78 74 72 62

2 79 78 70 60 59 20 0.0

3 71 75 71 61

4 55 53 49 43 42 27 0.0 310С

15.07 1 - - - - 33

2 - - - - 70 27

3 - - - -

4 - - - - 62 37

18.07 1 87 86 80 73 4.1 33

2 89 85 81 71 77 35